張啟發，1953年12月出生於湖北公安，作物遺傳育種和植物分子生物學家，中國科學院院士、第三世界科學院院士、美國國家科學院外籍院士，華中農業大學生命科學技術學院教授、博士生導師。
1976年張啟發從華中農學院畢業後留校任教；1985年獲美國加利福尼亞大學戴維斯分校博士學位後留在該校從事博士後工作；1986年回國後在華中農業大學農學系工作，先後擔任講師、副教授、教授、博士生導師；1994年擔任華中農業大學生命科學技術學院首任院長；1999年當選為中國科學院院士，同年被聘為教育部長江學者獎勵計畫首批特聘教授；2000年當選為第三世界科學院院士；2001年擔任國家農作物分子技術育種中心主任；2007年當選為美國國家科學院外籍院士；2008年獲得湖北省科學技術突出貢獻獎。
張啟發一直致力於水稻基因組研究，並在此基礎上開發抗蟲、抗旱、少化的“綠色超級稻”，其領銜開發的“抗蟲轉基因水稻”就是綠色超級稻研究中的一部分。
2018年9月8日下午14時許，張啟發獲得“未來科學大獎”生命科學獎。
基本介紹
- 中文名：張啟發
- 國籍：中國
- 民族：漢族
- 出生地：湖北公安
- 出生日期：1953年12月
- 職業：教學科研工作者
- 畢業院校：加利福尼亞大學戴維斯分校
- 主要成就：1999年當選為中國科學院院士
2000年當選為第三世界科學院院士
2007年當選為美國國家科學院外籍院士 - 代表作品：《綠色超級稻的構想與實踐》
- 性別：男
人物經歷,主要成就,科研成就,人才培養,榮譽表彰,社會任職,人物評價,人物影響,
人物經歷
1973年，張啟發考入華中農學院（1985年更名為華中農業大學）農學專業。
1976年，張啟發本科畢業後留校，擔任助教（—1982年）。
1982年，張啟發進入美國加利福尼亞大學戴維斯分校，攻讀遺傳學博士。
1985年，張啟發獲得博士學位後留在該校從事博士後工作。
1986年，張啟發回國後在華中農業大學農學系工作，先後擔任講師、副教授、教授、博士生導師。
1992年，張啟發擔任華中農業大學作物遺傳改良國家重點實驗室副主任、主任。
1994年，張啟發擔任華中農業大學生命科學技術學院院長（—2013年）。
1999年，張啟發當選為中國科學院院士。同年被聘為教育部“長江學者獎勵計畫”首批特聘教授。
2000年，張啟發當選為第三世界科學院院士。
2001年，張啟發擔任國家植物基因研究中心（武漢） 主任，同年擔任國家農作物分子技術育種中心主任。
2002年，張啟發領銜主持十五國家重大科技專項“水稻重要農藝性狀相關功能基因組研究”。
2007年5月1日，張啟發當選為美國國家科學院外籍院士，成為中國大陸的8名美國科學院外籍院士之一。
2013年10月19日，張啟發在“黃金大米品嘗會”上公開發表言論，稱“基因水稻產業化的決策不應受制於民意，而應按照法規和程式走，相信科學共同體的決定’‘。
主要成就
科研成就
- 科研綜述
張啟發系統分析了世界大麥遺傳多樣性，揭示了世界大麥遺傳變異的一些重要特點，闡述了世界栽培大麥東、西方獨立起源的觀點。套用分子標記系統分析了水稻雜種優勢與分子標記雜合度的關係，剖析了雜種優勢的遺傳基礎，揭示出大量的上位性遺傳效應，提出了上位性是雜種優勢的重要遺傳基礎的學術觀點。製作了高密度分子標記連鎖圖，定位了20餘個水稻重要主效基因和大量數量性狀基因。套用分子技術培育出抗白葉枯病的優良雜交稻恢復系、米質改良的不育系及延緩葉片衰老、產量潛力顯著提高的轉基因水稻。
- 項目承擔
截至2017年，張啟發先後承擔了國家重點基礎研究發展規劃“973”項目，中國科學院學部諮詢項目等研課題50餘項。
| 時間 | 項目名稱 |
|---|---|
2021.12 | 功能基因組與水稻遺傳改良 |
2017.07 | 水稻體系功能基因組套用崗位科學家 |
2016.07 | 三系水稻雜種優勢組學特徵和調控網路 |
2016.07 | 水稻抗逆性狀功能基因組研究 |
2016.07 | 水稻抗逆性狀功能基因組研究—2 |
2016.03 | 為亞洲和非洲資源貧瘠地區培育綠色超級稻（三期） |
2016.01 | 長鏈非編碼RNA對水稻光敏感雄性不育的調控 |
2015.01 | 全基因組選擇育種技術引進C |
2015.01 | 水稻等主要農作物功能基因組研究發展態勢分析 |
2014.01 | 以水稻為模式揭示雜種優勢的功能基因組基礎 |
2013.01 | 為非洲和亞洲資源貧瘠地區培育綠色超級稻（二期，子契約） |
2012.01 | 水稻S5雜種不育和廣親和的遺傳與分子機理研究 |
2010.01 | 關注轉基因植物與食品安全 |
2010.01 | 基因組研究與水稻遺傳改良 |
2009.01 | 為非洲和亞洲資源貧瘠地區培育綠色超級稻（參加） |
2008.01 | 綠色超級稻相關水稻基因功能的鑑定 |
2007.01 | 基因組研究與水稻遺傳改良 |
2007.01 | 稻種基因資源的功能鑑定及利用研究 |
2004.01 | 水稻抗旱研究:抗旱遺傳和標記輔助選擇 |
- 成果獎勵
截至2017年，先後獲得湖北省自然科學一等獎5項，國家自然科學二等獎2項。
| 時間 | 項目名稱 | 獎勵名稱 |
|---|---|---|
2002、2003、2007、2011、2015 | 湖北省自然科學一等獎 | |
2013 | 水稻質量抗性和數量抗性的基因基礎與調控機理 | 國家自然科學二等獎 |
2016 | 水稻產量性狀的遺傳與分子生物學基礎 | 國家自然科學二等獎 |
- 學術論著
截至2018年2月，張啟發出版中英文著作3部，在Proceedings of National Academy of Sciences、中國科學發表論文200多篇。
主編書籍
| 出版日期 | 名稱 | 作者 | 出版社 |
|---|---|---|---|
2018.02 | 《綠色超級稻的構想與實踐》 | 張啟發著 | 北京：科學出版社 |
2015.02 | 《資源節約型、環境友好型農業生產體系的理論與實踐》 | 張啟發主編 | 北京：科學出版社 |
2013 | Genetics and Genomics of Rice. Plant Genetics and Genomics: Crops and Models | Zhang Q, Wing R | Springer |
2009.12 | 《綠色超級稻的構想與實踐》 | 張啟發主編 | 北京：科學出版社 |
代表論文
| 時間 | 作者 | 論文名稱 | 期刊信息 |
|---|---|---|---|
2016 | Zhang J, Chen LL, Zhang Q*, et al. | Extensive sequence divergence between the reference genomes of two elite indica rice varieties Zhenshan 97 and Minghui 63 | Proc Natl Acad Sci USA 113:E5163—71 |
2015 | Wang L, Sun S, Zhang Q*, et al. | Coordinated regulation of vegetative and reproductive branching in rice | Proc Natl Acad Sci USA 112:15504—15509 |
2015 | Wang J, Yao W, Zhu D, Xie W, Zhang Q* | Genetic basis of sRNA quantitative variation analyzed using an experimental population derived from an elite rice hybrid | Elife 4:e03913 |
2014 | Xu S, Zhu D, Zhang Q* | Predicting hybrid performance in rice using genomic best linear unbiased prediction | Proc Natl Acad Sci USA 111:12456—12461 |
2014 | Yu H, Xie W, Li J, Zhou F*, Zhang Q* | A whole genome SNP array (RICE6K) for genomic breeding in rice | Plant Biotechnol J 12:28—37 |
2013 | Gong L, Chen W, Gao Y, Liu X, Zhang H, Xu C, Yu S, Zhang Q*, Luo J* | Genetic analysis of the metabolome exemplified using a rice population | Proc Natl Acad Sci USA 110:20320—20325 |
2013 | Ouyang Y, Zhang Q* | Understanding reproductive isolation based on the rice model | Annu Rev Plant Biol 64:111—135 |
2012 | Zhou G, Chen Y, Yao W, Zhang C, Xie W, Hua J, Xing Y, Xiao J, Zhang Q* | Genetic composition of yield heterosis in an elite rice hybrid | Proc Natl Acad Sci USA 15847—15852 |
2012 | Yang J, Zhao X, Zhang Q*, et al. | A killer—protector system regulates both hybrid sterility and segregation distortion in rice | Science 337:1336—1340 |
2012 | Ding J, Lu Q, Ouyang Y, Mao H, Zhang P, Yao J, Xu C, Li X, Xiao J, Zhang Q* | A long noncoding RNA regulates photoperiod—sensitive male sterility, an essential component of hybrid rice | Proc Natl Acad Sci USA 109:2654—2659 |
2011 | Li Y, Fan C, Xing Y, Jiang Y, Luo L, Sun L, Shao D, Xu C, Li X, Xiao J, He Y, Zhang Q* | Natural variation in GS5 plays an important role in regulating grain size and yield in rice | Nat Genet 43:1266—1269 |
註：*表示通訊作者 | |||
- 專利成果
截至2017年，張啟發申請中國國家發明專利30多項，參與培育了一批水稻優良新品種，其中3個獲植物新品種權、7個通過國家和省級品種審定。
| 時間 | 專利名稱 |
|---|---|
2010102230673 | 水稻OsAPI5基因在育性控制中的套用 |
2010102342062 | 一種調控水稻株型的方法 |
2010101884586 | 一種控制水稻穀粒粒寬和粒重的主效基因GS5的克隆與套用 |
2010105350592 | 一種控制水稻株型，器官大小，根系及結實率性狀的XIAO基因的克隆與套用 |
2009101488666 | 水稻粳型雜種育性基因S5—j的分離克隆及套用 |
2009100623622 | 水稻OsRPA1a基因在育性控制中的套用 |
2009100620465 | 控制水稻纖維素合成的基因BC1L4作為水稻遺傳改良的套用 |
2008101970300 | 基因EcAAT在控制水稻穀粒品質中的用途 |
2008100469894 | 一個控制水稻成花轉換及抽穗期基因RID1的克隆及套用 |
2007100531994 | 一種控制水稻穀粒產量、抽穗期和株高的多效性基因Ghd7的克隆及套用 |
2009101488670 | 水稻秈型雜種育性基因S5—i的分離克隆及套用 |
2007100535529 | 水稻廣親和基因S5的分離克隆及套用 |
2006100185766 | 一種水稻冷害基因及套用 |
2006100185751 | 一種控制水稻花粉育性基因及套用 |
2006100185484 | 一種鑑定白化苗基因型愈傷的方法 |
2006100185450 | 控制水稻分櫱的基因及用途 |
2006100181074 | 一種控制水稻穀粒粒長和粒重的主效基因GS3及其套用 |
2006100181040 | 一種控制水稻抽穗期基因及其套用 |
2006100181055 | 水稻木質素合成基因FC1及套用 |
2005100199957 | 一個被二化螟取食特異誘導表達的的水稻啟動子及套用 |
2005100198136 | 一種調控水稻赤黴素合成的轉錄因子基因OsHOX4及其套用 |
2005100198140 | 一種調控水稻赤黴素合成的轉錄因子基因OsYAB1及其套用 |
2006101417027 | 一種適用於秈稻離體培養的分化培養基 |
2004100133457 | 一種秈稻的離體培養方法 |
2004100133442 | 利用農桿菌介導的培育秈稻轉基因植株的方法 |
人才培養
- 主講課程
張啟發在華中農業大學生命科學技術學院為學生講授《生命科學導論》、《創新雙百科研案例課題》、《基因組研究與作物遺傳改良》等課程。2016年起，華中農業大學《科學道德與學術規範》作為研究生新生入學的第一課開課，張啟發作為華中農業大學學術道德委員會主任，擔綱第一講。
- 團隊建設
張啟發領導和創建的 “基因組研究與水稻遺傳改良” 創新團隊，是湖北省第1個獲國家自然科學基金支持的優秀創新群體。多年來，團隊以水稻的基因組研究與遺傳改良為總體目標，針對中國水稻生產中的主要問題，建立起一個較為完整的、上中下游緊密結合的多學科水稻科學研究體系，在基因圖譜、雜種優勢的生物學基礎、種質資源的鑑定和新基因的發掘、重要基因的分離克隆、功能基因組和分子技術育種等研究領域，取得了一系列重要的成果。
- 指導學生
| 時間 | 畢業論文 | 作者 | 備註 |
|---|---|---|---|
2014 | 水稻雜種不育及廣親和的基因互作研究 | 楊江義 | 省優論文 |
2014 | 水稻多效性基因 Ghd7 的克隆和功能分析 | 翁小煜 | 校優論文 |
2014 | 水稻基因和sRNA表達數量位點研究與調控網路構建 | 王佳 | 校優論文 |
2013 | 水稻光敏感核不育基因pms3的克隆與廣親和基因S5的功能研究 | 丁寄花 | 省優論文 |
2013 | 水稻雜種不育及廣親和的基因互作研究 | 楊江義 | 校優論文 |
2012 | 水稻光敏感核不育基因pms3的克隆與廣親和基因S5的功能研究 | 丁寄花 | 校優論文 |
2012 | 基於表達譜晶片和新一代測序技術的高通量基因分型方法的開發 | 謝為博 | 國優提名 |
2011 | 水稻反轉錄轉座嵌合基因演化模式研究 | 章成君 | 校優論文 |
2011 | 基於表達譜晶片和新一代測序技術的高通量基因分型方法的開發 | 謝為博 | 省優論文 |
2011 | 水稻雜種育性基因f5的克隆及高通量分子標記技術的開發與套用 | 喻輝輝 | 校優論文 |
2010 | 基於表達譜晶片和新一代測序技術的高通量基因分型方法的開發 | 謝為博 | 校優論文 |
2009 | 水稻T—DNA插入突變體的構建及同源染色體配對基因PAIR3的分離與鑑定 | 袁文雅 | 校優論文 |
2005 | 水稻抗白葉枯Xa4基因及其等位基因的克隆及相關基因家族的分析 | 國優提名 | |
參考資料來源： | |||
榮譽表彰
| 時間 | 榮譽/表彰 | 來源 |
|---|---|---|
1993年 | 瑞典國王Baudouin獎 | |
1994年 | 國家有突出貢獻的中青年專家稱號 | |
1998年 | 中國青年科學家獎 | |
1999年 | 中國科學院院士 | |
2000年 | 第三世界科學院院士 | |
2002年 | 湖北省勞動模範 | |
2003年 | 何梁何利基金科學與技術進步獎 | |
2005年 | 加利福尼亞大學戴維斯分校傑出校友獎 | |
2007年5月 | 美國國家科學院外籍院士 | |
2008年 | 湖北省科學技術突出貢獻獎 | |
2012年 | 國際作物科學學會傑出科學家獎 | |
2018年9月 | “未來科學大獎”生命科學獎 |
社會任職
| 時間 | 擔任職務 |
|---|---|
2007年 | |
中國科學技術協會副主席 | |
美國維吉尼亞理工學院暨州立大學兼職教授 | |
美國麥克耐特基金會植物學國際合作計畫專家委員會委員 | |
美國洛克菲勒基金會水稻生物技術國際合作計畫科學顧問委員會委員 | |
亞洲水稻生物技術合作網路指導委員會主席 | |
教育部國家生命科學與技術人才培養基地建設指導委員會主任委員 | |
《Theoretical and Applied Genetics》編委 | |
《Current Opinion in Plant Biology》編委 | |
《BMC Genomics》編委 |
人物評價
張啟發致力於套用生物技術進行作物改良，從保障中國糧食安全，促進農業可持續發展的戰略高度，提出並實施了“少打農藥、少施化肥、節水抗旱、優質高產”的“綠色超級稻”戰略構想，為推動“綠色超級稻”的培育和產業化進程做出了突出的貢獻。專注於水稻功能基因組、雜種優勢的遺傳和分子基礎等研究工作，取得系列重大成果，在國際上產生了很大影響，是中國植物基因組和農業生物技術主要先驅者和帶頭人之一。（湖北省人民政府評）
張啟發專注於植物基因組、重要基因的分離克隆、雜種優勢的遺傳和分子基礎等研究工作，取得一系列重大成果，在國際上產生了很大的影響。同時，他致力於套用生物技術進行作物改良，從保障中國糧食安全，促進農業可持續發展的戰略高度，提出並實施了“綠色超級稻”的戰略構想，為推動“綠色超級稻”的培育和產業化進程做出了突出的貢獻。（鳳凰資訊評）
人物影響
2009年張啟發回母校荊州中學時，專門捐款和母校一起設立了“啟發獎學金”，資助優秀畢業生和報考華中農業大學生命科學院的學生。
